串口通信例子_查询串口连接状态

串口通信例子_查询串口连接状态

在使用计算机进行设备通信时，了解如何查询串口的连接状态是一项基本而重要的技能，本文将深入探讨串口连接状态的查询方法，内容主要涵盖查询法和中断法的基本原理、初始化过程以及主程序的编写等，以下为详细分析：

项目设计

1、功能说明：

本项目涉及三台设备：51单片机（标记为com1）、串口元件COMPIM（标记为com2）和虚拟串口（标记为com3）。

com1向com2发送数据“0”，之后这些数据被转发给com3，虚拟终端设备接收到来自com1的数据。

2、硬件设计：

硬件接线原理：在两个设备连接中，通常设备1的发送端TXD接设备2的接收端RXD，反之亦然，在此项目中，由于数据是由com3而非com2接收，因此com1与com2的连接并未遵循此原则。

3、计算初值：

波特率4800bit/s，采用工作方式1，初值结果为250（十六进制0xFA）。

波特率9600bit/s，采用工作方式1，初值结果为253（十六进制0xFD）。

查询法

1、查询法原理：

查询法通过检测串口发送标志位TI来确定数据是否发送完成，当TI=0时，表示数据未发送完，准备发送；当TI=1时，表明数据发送完成，发送完成后，TI自动置1，此时需要手动将其清零，以便于下次发送。

2、查询法初始化：

初始化过程中，需设置寄存器SCON（工作方式、是否多机通信、数据位数），并将REN设置为1（一般要接收数据）。

定时器的初值TH1/TL1根据波特率计算得出，工作方式为方式1，即可变波特率的8位异步重载。

3、主程序1：

在主程序中，使用语句SBUF='0';来发送数据‘0’，发送完成后，需要清除TI标志位，即执行TI=0;。

中断法

1、中断法初始化：

中断法的初始化过程与查询法类似，但额外需要开启总中断EA（置1）、串口中断开关ES（置1）和定时器启动位TR1（置1）。

2、中断服务函数：

当数据发送完成时，TI自动置1并触发中断，在中断服务函数中，需要软件将TI清零，即执行TI=0;。

3、主程序2：

在主程序中，通过SBUF=0x00;发送数据0x00，发送完毕后，通过延时操作等待下一次发送。

项目结果

1、查询法：

使用查询法时，com1发送字符‘0’，为确保正确接收，虚拟串口助手中的波特率需要与com2的波特率设置相同，若设置不一致，则接收到的数据会出现错误。

2、中断法：

通过中断法实现数据的发送与接收，其机制与查询法相似，但响应更迅速且CPU利用率更高。

相关问答FAQs

1、如何确认串口连接状态是否正常？

可以通过执行命令dmesg | grep tty查看内核日志中与串口相关的信息，如果串口设备连接成功，会显示相应的设备名称（如ttyS0、ttyUSB0等），这表示串口连接正常，也可以使用lsusb命令来列出系统中已连接的USB设备，包括USB串口设备。

2、如何配置和使用虚拟串口软件？

需要下载并安装虚拟串口软件，将com2与com3这两设备通过虚拟串口软件相连接，在proteus开始调试时，需要在串口助手点击打开串口，才能接收到数据，接收到的数据会在接收缓冲区里显示，结果有两种模式：文字模式和十六进制模式，确保虚拟串口的波特率设置与com2的波特率一致，否则会导致接收数据错误。